2023届广东省广州市高三上学期12月调研测试全真演练物理试题

2023届广东省广州市高三上学期12月调研测试全真演练物理试题

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。 (共8题)

第(1)题

根据理论分析表明，平行板电容器的电容大小决定式，其中k是静电力常量，εr与电介质性质有关，下列说法正确的

是（ ）

A．公式中ε

r的单位是

B．公式中εr没有单位

C．公式中k的单位是N/m

D．公式中k的单位是

第(2)题

如图所示，竖直平面内有竖直方向的匀强电场（图中未画出）和竖直放置的光屏。光屏左侧水平距离为L处的S点放置点光源和不带电的小球A（可视为质点）。质量为m的带电小球B贴着光屏向下运动，当B与点光源在同一高度时，水平抛出小球A，发现A的影子总与B重合。已知重力加速度g，不计阻力，以下说法正确的是（ ）

A

．小球B受到的电场力方向竖直向上，且电场力大小为

B

．小球B做匀减速直线运动，加速度为

C．抛出小球A时，B球与A球的速度关系为

D

．小球A、B相遇时，B球与A球的速度关系为

第(3)题

2023年2月，我国成功发射的中星26号卫星是地球静止轨道卫星，其距离地面的高度约为地球半径的6倍。已知地球自转的周期为T，引力常量为G，依据题中信息可估算出（ ）

A．地球的质量B．卫星的质量

C．近地卫星的周期D．该卫星绕行的线速度大小

第(4)题

直升机悬停在空中，由静止开始投放装有物资的箱子，箱子下落时所受的空气阻力与箱子下落的速度成正比，下落过程中箱子始终保持图示状态。下列说法正确的是（ ）

A．下落过程中箱内物体的加速度逐渐增大

B．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚释放时大

C．如下落距离足够大时，箱内物体可能不受箱子底部的支持力作用

D．下落过程中箱内物体的机械能增大

第(5)题

普朗克时间是指时间量子间的最小间隔，约为。用万有引力常数G、真空中的光速c和普朗克常数h表示普朗克长度

，则普朗克时间正确的一项是（ ）

A．B．C．D．

第(6)题

如图所示，斜面放在粗糙的水平面上，轻绳两端分别系物块P和小球Q，并绕过光滑的定滑轮。将物块P放置在斜面上，并让左端（CP段）垂直于斜面。拉起小球到A点后释放，小球做竖直面内的圆周运动，并向右侧运动到B点（最高点）。运动过程中斜面和物块均保持静止。则以下说法正确的是（ ）

A．小球从A运动到O点过程中，斜面对滑块的摩擦力大小一直减少

B．小球从A运动到O点过程中，斜面对地面的摩擦力大小一直不变

C．小球从O运动到B点过程中，物块对斜面的摩擦力一直不变

D．若小球运动到O点时绳断裂，物块有可能会相对斜面运动

第(7)题

如图，相距为r、长度均为L的两根平行直导线，通以大小和方向都相同的电流I，导线b处于导线a的磁场中，同时，导线a也处

于导线b的磁场中，两导线之间的作用力满足，在国际单位制中，安培这个单位就是利用上式来定义的：放在真空中的两根平行直导线，通以相同的稳恒电流。当两导线相距1米，每根导线在每米长度上所受的力等于时，这个稳恒电流就是1安培。图中P点与导线a、b的距离分别为r和，根据题干中的信息判断，P点的磁感应强度大小为（ ）

A．B．C．D．

第(8)题

如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T，下列判断正确的是

A．F逐渐减小，T逐渐减小

B．F逐渐增大，T逐渐减小

C．F逐渐减小，T逐渐增大

D．F逐渐增大，T逐渐增大

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 (共4题)

第(1)题

光滑绝缘水平面上放置有距离为d的两个带电小球M、N，在此空间加一平行于M、N连线的电场强度为E的匀强电场

后，M、N恰好静止，如图所示。已知静电力常量为k。下列说法正确的是（ ）

A．M、N可能为同种电荷

B．M、N电荷量的绝对值相等，且为

C．交换M、N的位置，M、N仍能恰好静止

D．交换M、N的位置，M、N系统的电势能增加

第(2)题

如图，立方体区域在匀强磁场中，带电粒子以一定初速度从a点沿ab方向垂直磁场进入该区域，粒子仅受磁场力，

且能通过点，则该匀强磁场方向可能（ ）

A．由a指向d B．由a指向C．由指向d D．由d指向

第(3)题

如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，A、B是两个可视为质点的小球，B球静止于轨道上最低点，A球从图示位置由静止释放，然后与B球发生弹性碰撞，碰撞后A球被反向弹回，且A、B球能达到相同最大高度。下列说法正确的有（ ）

A ．以轨道最低点为零势能点，两球所达到的相同的最大高度为R

B．B球的质量是A球质量的4倍

C．偶数次碰撞后A球的速度为0

D．两球总是在最低点发生碰撞

第(4)题

美国东部时间2021年2月18日，美国“毅力”号火星车在火星成功着陆，将寻找火星上可能存在过的生命迹象。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，自转周期与地球很接近，但公转周期约为地球的两倍，下列说法正确的是（ ）

A．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度

B

．火星的同步卫星轨道半径约为地球同步卫星轨道半径的

C．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

D．火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)

第(1)题

如图所示为某种质谱仪的结构示意图。其中加速电场的电压为U，静电分析器中与圆心O1等距各点的电场强度大小相同，方向沿径向指向圆心O1；磁分析器中在以O2为圆心、圆心角为90°的扇形区域内，布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一质量为m、电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，

从M点沿垂直于该点的场强方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿半径为R的四分之一圆弧轨迹做匀速圆周运动，并从N点射出静电分析器。而后离子由P点沿着既垂直于磁分析器的左边界，又垂直于磁场方向射入磁分析器中，最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出，并进入收集器。测量出Q点与圆心O2的距离为d。

（1）试求离子进入静电分析器时的速度的大小；

（2）试求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小；

（3）试求磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向。